登陆注册
8902800000033

第33章 用磁铁生电

1820年,丹麦科学家奥斯特发现了电流的磁效应以后,人们认识到电荷运动能生磁。于是有很多人在思考:能否想办法让磁电能生电呢?在这方面首先做出成绩的是英国科学家法拉第。

事情的经过是这样的。1820的奥斯特实验成功的消息很快就传到了英国,作为最高学术机构的皇家研究院,其负责人戴维教授听到这个消息之后,中断了自己的研究课题,反复验证奥斯特做过的实验。有一天,年迈的威雷斯顿博士找到了戴维,说:“我想如果分布好电线和磁铁的话,或许可以在磁铁周围使电线旋转。”但他们两个人所做的实验没有成功。当时作为戴维助手的法拉第没有在场,但后来他听到了这个消息。法拉第认为:这是个有趣的实验,我也要试试。

法拉第把小磁铁放在通有电流的铁丝旁边,想看看受到了什么力。他果然发现:铁丝有在磁铁周围维持圆周运动的迹象。通过这个实验,法拉第树立了信心,继续进行了实验。为了能让铁丝更好地旋转,法拉第左思右想,终于研制出了更合理的装置:在装有水银的杯子里放入磁铁,再将铁丝放在磁铁旁与水银接触,而使其自由转动。当法拉第在铁丝上通了电流之后,果然发现:铁丝能绕着磁铁周围自由转动。1821年9月,法拉第又连续三天做了让磁铁在通电铁丝周围旋转的实验。法拉第的实验,不仅证实了奥斯特实验的结果:“电流有能使磁铁运动的力”;而且还证实了“电和磁通过相互作用,可以使某物体运转”的道理。法拉第在把电力转化为机械力方面,首先取得了成功,为后来给机器提供新的动力创造了条件。法拉第的实验装置虽然简单,但它正是后来广为使用的电动机的前身,正是法拉第第一个发现了电动机的原理。

法拉第又在进行着进一步的思考:“如果说电力可以转化为能使磁铁运转的力,那么为什么不能用磁力产生电流而发电呢?”自从他发现电动机原理以后,更加有了信心,抽出了很多时间做用磁铁产生电流的实验。虽然他经过了不知多少次的失败,但他始终没有放弃继续探索的决心。法拉第是一个特别擅长做实验的人,也是一个在失败面前不灰心的人,他不会放弃自己已认定的奋斗目标。

1831年8月29日,法拉第又制作了一套新的装置准备进行实验。这套新装置就是:在直径15厘米的两个圆铁圈儿上各绕上电线,并在其中一个圆铁圈儿的电线上接入电流表。法拉第思考着:“这样布置以后,在一个电线中通上电流的话,这个圆铁圈儿就会成为强磁铁,这回肯定能看到在那另一个圆铁圈儿的电线上有电流产生。”法拉第一边想着,一边给电线接上电池,目不转睛地盯着电流表。就在这接通电池的一瞬间,法拉第叫了起来:“哇,成功了!”因为他看到了电流表指针的摆动。可是仅仅是一瞬间,指针又马上恢复了原位。在法拉第认为成功的一瞬问,立刻又尝到了失败的滋味,法拉第无奈地把电池从电线上拿下来。就在拿下电池的这一瞬间,电流表的指针又摆动了一下,法拉第陷入了深思。他又重复地进行了多次相同的实验,结果都是一样:

电流表的指针只在电池装上或拿下的那一瞬间才发生摆动。

于是法拉第得出结论:“这么说,只有在通电或断电的瞬间才能产生电流。真是不可思议!”后来,法拉第终于弄懂了:

不是强磁铁产生电流,而是磁场对一个面积的通量变化时才能产生电流。

1831年10月17日,法拉第重复了7年前做过但没有成功的一个实验,而这次成功了。这个实验就是:把磁铁放入螺旋状的线圈里,当改变磁场强度或磁铁与线圈有相对运动时,在线圈中就能产生电流。这是法拉第的又一个新发现。

但法拉第又陷入了新的困境。因为在实验中得到的电流是瞬间电流,没有实际的使用价值。如何能得到持续不断的电流以满足实验需要呢?法拉第继续进行着思考和研究。

1831年10月28日,法拉第在实验中先在磁铁的两极间装上了两片黄铜半圆盘,然后分别在两个半圆盘边上接上了铜线。当半圆盘转动时,铜线中就产生了持续不断的电流。

法拉第成功了,他终于发明了能持续产生电流的方法。这就是世界上最早的发电机。

由于条件的限制,法拉第的发电机也同他的电动机一样,当时没有得到普及。但他为后来的发明家指出了发明实用的电动机和发电机的具体原理,为人类文明做出了卓越的贡献,他的功绩已铭记史册,后人是永远不会忘记他的。

同类推荐
  • 百科知识-科普新课堂:神奇纳米

    百科知识-科普新课堂:神奇纳米

    纳米技术如今成了科学研究领域的热门,成为世界许多国家科学家竞相研究的领域。神奇的纳米技术真可以说是引发了人类科技领域的一场革命,那么是什么点燃了这场革命的导火索呢?这里还不得不提到明星分子--巴基球。
  • 探索未知-认识少数民族医学

    探索未知-认识少数民族医学

    探索未知,追求新知,创造未来。本丛书包括:奇特的地理现象、遗传简介、生活物理现象解读、奥妙无穷的海洋、认识微生物、数学经典题、垃圾与环境、湛蓝浩瀚四大洋、生物的行为、漫谈电化学、数学古堡探险、中国的世界文化遗产、中国古代物理知识、中国三大三角洲、中国的地理风情、多姿的中国地形、认识少数民族医学、悠悠的中国河流等书籍。
  • 金星离火星有多远

    金星离火星有多远

    本套丛书主打科技牌。少年儿童要想成为一个有科学头脑的现代人,就要对科学知识和科学热点有一个广泛的了解,这样才能激发他的兴趣和爱好。
  • 驭海史话:人海和谐共生之路

    驭海史话:人海和谐共生之路

    《驭海史话:人海和谐共生之路》讲述了人类行为海洋中数以万计的居民的生活环境造成的冲击与影响。书中研究了人类与海洋过去和现在的联系,主要阐述了人类对海洋生命及栖息地造成的负面影响。其中包括大气和海洋的污染以及商业性的捕鱼等,导致濒临灭绝的海洋生物种类不断增加,使得巨大的海洋资源被人为的破坏。书中呼吁人类与海洋应该健康和谐地共处,保护这个看似强大实则脆弱的海洋生态。
  • 飞碟现象未解之谜

    飞碟现象未解之谜

    有一种圆碟状的发光体,它总是不经意地出现在星空中,忽明忽暗在空中飞旋,不停变换着方位和角度。它能在空中旋转,长时间停留,还能发出各种绚丽的光芒——这个在世界各地都曾发现的神秘的物体,引起人们太多的讨论和猜想,成为人类探索宇宙的最大谜题之一。很多人都认为它是外星人到达地球的飞行器,也有人认为它是一种气象或者天文现象,但是至今,也没有一个确切的答案。因为它的外形通常是圆盘,而且闪着光飞翔在宇宙中,人们因而称之为“飞碟”;同时因为它来历不明,又被称为“不明飞行物”(unidentifiedflyingobject),英文简称“UFO”。
热门推荐
  • 柔情万万千

    柔情万万千

    青春易逝,红颜渐老。纵然思念结不出丰硕的果实,而拂过襟袖的风早已点破一池春水。透过温柔的诗句,我看到曾经花朵的绚烂。柔情万万千,醉梦里谁伴婵娟?今夜,你又做梦了吗?你的梦栖息在哪一个角落,梦里可有我?我就在你的窗口,等你唤我,等你遥望的目光。可是,你准备好了吗?敞开你的心扉,和我相伴,一起徜徉在开满鲜花的路上。其实,我一直陪在你的左右,从来都不曾离开,从前,现在,以后……
  • 北宋小四郎

    北宋小四郎

    昔日有杨业率百骑冲散十万辽军如入无人之境封神无敌。再有杨延昭夜筑冰城三千守敌二十余万。今日我杨国三千打两万。怎么了?
  • 果然是那个高二四班

    果然是那个高二四班

    多年过去,你是否还会想起你的高中生活?高铭岳说:“抱歉,我对我的高中生活实在毫无印象!!”第二天,她却回到了母校寻找高中的记忆……这到底是道德的沦丧还是人性的泯灭。一切因为一张神秘的邀请函,所以一起来听听高二四班的故事吧
  • 绝世神女:灵魂摆渡人

    绝世神女:灵魂摆渡人

    废材大小姐蜕变?不存在的,顶多逆天,顺我者昌逆我者亡,你敬我一尺我敬你一丈。某男“野丫头死远点”宠文不存在的。
  • 那个巫妖

    那个巫妖

    一个失去部分记忆的穿越者到了异界成为一只巫妖。原本他以为自己可以凭借自己的金手指成为反派大boss,然而……“哎?为什么我要呼喊圣光?”“哎?为什么我觉得我越来越像个奶妈?”“哎?这是是不起哪里出现问题了,系统!”乌拉拉大喊道。系统:“呵呵呵……”
  • 绝色神王巨宠妻

    绝色神王巨宠妻

    阴差阳错,六界之主错被封印。神后解救,万般无奈却被阻挠。神魔之战,魔族奸细浮出水面,却不知,一切皆有定数。
  • 心魔契约

    心魔契约

    每个人心中都有另一个自己;你可以说她是天使,因为她给予你生活的希望;但大多数时候,他,是魔鬼;他是你的执念,他是你的阴暗面。在现实的光明之下,他只能隐藏在你内心中那阴暗的角落,等待时机。现在,他的机会来了。当魔鬼脱笼而出,面对欲望绘写的契约时,你该如何抉择?当信念崩塌,生活无望的时候,你又该何去何从?上述内容······和这本书没太大关系。这是一个讲述一个逗比带着另外两个逗比的冒险故事。
  • 快穿后我带着系统走上了人生癫疯

    快穿后我带着系统走上了人生癫疯

    腹黑伪学霸男主VS颜狗真学霸女主【1V1甜文】一朝穿至一年级智障儿童身上,还多了个废柴系统。黎简崩了。人家的系统全能,带给主人无限财富,我这个咋就啥也不会,只会发任务,还没奖励那种……但是木有关系…… 既然上天给她改写命运的机会,她一定要奋发向上,带着她的废柴系统走上人生巅峰。 暮然回眸,是那个矮她半头的小后桌。 待大学之时 他一回眸,黎简突然发现他已是翩翩少年,多年谋划如今可收入囊中。 “时潋,我喜……” 未待话尽,满眼皆少年面容。 耳中响起少年含糊不清的声音:“黎简,巧了,我喜欢你。” #校园快穿系统青梅竹马# ps:小学和中学会在一百章内迅速完,不是写儿童成长记录啦。
  • 真灵圣界

    真灵圣界

    一名被大家族捡拾的神秘儿童,身份低微实力弱小,因一次事故坠入深崖偶获奇遇,实力突飞猛进,终有一日傲视苍穹,俯视天下,称霸万界,发出“我若诸天天必灭”的豪言壮志。
  • 我在玄幻世界开启神话时代

    我在玄幻世界开启神话时代

    万古纪元,神魔一战!神话时代就此断层,王阳身穿异界获得秘境系统,普写神话传奇!